TW201533625A - 觸控式面板 - Google Patents

Abstract

一種觸控式面板，包含一基板，劃分為一觸控區域與一圍繞該觸控區域的周邊區域；一觸控感測電極層，位於該基板的觸控區域和部分周邊區域內；多條信號接線，位於該基板的周邊區域之內，且電性連接該觸控感應電極層；以及多條接地線，位於該觸控感測電極層與該多條信號接線外圍且彼此間電性絕緣。

Description

觸控式面板

本發明係有關觸控技術，特別是關於觸控式面板。

觸控面板(touch panel)或觸控螢幕(touch screen)逐漸普遍應用於電子裝置中，特別是可攜式或手持式電子裝置，例如個人數位助理(PDA)或行動電話。隨著應用的需求，近年來已發展出一種薄型化設計的觸控面板。此類觸控面板包括基板、位於基板上的感應電極層及位於基板上的導線，其中該導線與該感應電極層電性連接，且該導線設於該感應電極層的外側。觸控面板在正常使用過程中易受到靜電擊穿，進而影響觸控面板的的使用與產品壽命。

有鑒於此，本發明係針對現有的觸控式面板進行改良，能滿足靜電防護的需求。

本發明的實施例提供一種觸控式面板，包含一基板，劃分為一觸控區域與一圍繞該觸控區域的周邊區域；一觸控感測電極層，位於該基板的觸控區域和部分周邊區域內；多條信號接線，位於該基板的周邊區域之內，且電性連接該觸控感應電極層；以及多條接地線，位於該觸控感測電極層與該多條信號接線外圍且彼此間電性絕緣。

本發明的實施例中，該觸控感應電極層包含沿第一方向排列之第一 感測導體，該多條信號接線包含多條連接至第一感測導體之第一導線，且該多條第一導線與該條接地線平行部份彼此間以一第一間距相隔開，又其中該多條接地線與該多條第一導線之間最小距離以一第一預定間距相隔開，且該第一預定間距大於該第一間距。

本發明的實施例中，該第一預定間距介於20微米與60微米之間。

本發明的實施例中，該觸控感應電極層包含沿第二方向排列之第二感測導體，該第二方向與該第一方向相交且該第一感測導體與該第二感測導體呈電性絕緣，以及其中該多條信號接線包含多條連接至第二感測導體之第二導線，其中該多條第二導線與該條接地線平行部份彼此間以一第二間距相隔開，又其中該多條接地線與該多條第二導線之間最短距離以一第二預定間距相隔開，且該第二預定間距大於該第二間距。

本發明的實施例中，該第二預定間距介於20微米與60微米之間。

本發明的實施例中，另包含一信號屏蔽線，該信號屏蔽線位於該基板的周邊區域之內且設於該多條第一導線與該多條第二導線之間以隔開該多條第一導線與該多條第二導線。

本發明的實施例中，該多條接地線之間設置一絕緣塊。

本發明的實施例中，該多條接地線的材質選自銀、鉬鋁鉬、金、銅、氧化銦錫中的一種。

本發明的實施例中，該多條接地線中之一條接地線與另一條接地線由不同的材料形成。

本發明的實施例中，更包括一遮蔽層，位於該基板的周邊區域之內，且該多條信號接線與多條接地線形成於該遮蔽層上。

本發明的實施例另提供一種觸控式面板，包含一基板，劃分為一觸控區域與一圍繞該觸控區域的周邊區域；一觸控感測電極層，位於該基板的觸控區域和部份周邊區域內；多條信號接線，位於該基板的周邊區域之內，且電性連接該觸控感應電極層；以及一接地線，位於該周邊區域且包含一或多個非導電區。

本發明的實施例中，該一或多個非導電區包含一連續之非導電區塊。

本發明的實施例中，該一或多個非導電區包含多個不連續之非導電區塊。

本發明的實施例中，該觸控感應電極層包含沿第一方向排列之第一感測導體，該多條信號接線包含多條連接至第一感測導體之第一導線，且該多條第一導線與該條接地線平行部份彼此間以一第一間距相隔開，又其中該接地線與該多條第一導線之間最短距離以一第一預定間距相隔開，且該第一預定間距大於該第一間距。

本發明的實施例中，該第一預定間距介於20微米與60微米之間。

本發明的實施例中，該觸控感應電極層包含沿第二方向排列之第二感測導體，該第二方向與該第一方向相交且該第一感測導體與該第二感測導體呈電性絕緣，以及其中該多條信號接線包含多條連接至第二感測導體之第二導線，其中該多條第二導與該條接地線平行部份線彼此間以一第二間距相隔開，又其中該接地線與該多條第二導線之間最短距離以一第二預定間距相隔開，且該第二預定間距大於該第二間距。

本發明的實施例中，該第二預定間距介於20微米與60微米之間。

依據本發明之實施例，當觸控式面板遭ESD襲擊時，承擔ESD防 護作用的接地線能保護第一及第二導線免於ESD攻擊。又，多條接地線有利於實現對第一及第二導線之多重靜電保護，亦即當其中之一條接地線遭ESD擊損時，其他之接地線仍可正常工作。此外，該等接地線可彼此部分重疊且彼此之間電性絕緣，如此可減省周邊區域的面積而有利於實現窄邊框設計。另，單條接地線之配置亦可減省周邊區域的面積而有利於實現窄邊框設計。

10‧‧‧觸控式面板

11‧‧‧第一感測導體

12‧‧‧第二感測導體

15‧‧‧橋接部

16‧‧‧玻璃基板

17‧‧‧觸控感測電極層

18‧‧‧信號屏蔽線

20‧‧‧觸控區域

30‧‧‧周邊區域

32‧‧‧觸控式面板

34‧‧‧遮蔽層

40‧‧‧觸控式面板

50‧‧‧觸控式面板

58‧‧‧非導電區

80‧‧‧觸控式面板

84‧‧‧絕緣塊

110‧‧‧第一導線

120‧‧‧第二導線

581‧‧‧連續之非導電區塊

582‧‧‧不連續之非導電區塊

831‧‧‧第一接地線

832‧‧‧第二接地線

D1‧‧‧第一導線間距

D2‧‧‧第二導線間距

DG‧‧‧接地線間距

G‧‧‧接地線

G1‧‧‧接地線

G2‧‧‧接地線

G1A‧‧‧引腳

G1B‧‧‧引腳

G2A‧‧‧引腳

G2B‧‧‧引腳

PD1‧‧‧第一預定間距

PD2‧‧‧第二預定間距

當併同各隨附圖式而閱覽時，即可更佳瞭解本發明之前揭摘要以及上文詳細說明。為達本發明之說明目的，各圖式裏圖繪有現屬較佳之各具體實施例。然應瞭解本發明並不限於所繪之精確排置方式及設備裝置。

圖1所示為根據本發明之一實施例，觸控式面板的示意圖；圖2A所示為根據本發明之一實施例，沿圖1中AA'方向，觸控式面板的剖面示意圖；圖2B所示為根據本發明之一實施例，沿圖1中BB'方向，觸控式面板的剖面示意圖；圖3所示為根據本發明之一實施例，觸控式面板的局部剖面示意圖；圖4所示為根據本發明之一實施例，觸控式面板的示意圖；圖5所示為根據本發明之一實施例，觸控式面板的示意圖；圖6所示為根據本發明之一實施例，接地線構造的示意圖；圖7所示為根據本發明之一實施例，接地線構造的示意圖；以及圖8所示為根據本發明之一實施例，觸控式面板的局部剖面圖。

圖1所示為根據本揭露之一實施例，觸控式面板10的示意圖。請參照圖1，觸控式面板10包含一基板16，一觸控感測電極層17，多條信號接線110、120，以及多條接地線G1、G2。

基板16劃分為一觸控區域20(如虛線框所示)與一圍繞該觸控區域20的周邊區域30。在本發明之一實施例中，基板16的材料可選自玻璃、壓克力(PMMA)、聚氯乙烯(PVC)、聚丙烯(PP)、聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚碳酸酯(PC)、聚苯乙烯(PS)等透明材料。

觸控感測電極層17位於觸控區域20和部分周邊區域30內。信號接線110、120則位於基板16的周邊區域30內，且電性連接觸控感應電極層17。詳言之，觸控感應電極層17包含沿第一方向排列之第一感測導體11，以及沿第二方向排列之第二感測導體12。該等第一感測導體11與該等第二感測導體12配置成一感測陣列，其中第一感測導體11配置成列，而第二感測導體12則配置成行。又，在該感測陣列中，同一行之第二感測導體12係以電接線(圖中未標示)電性連接，同一列之第一感測導體11係以橋接部15電性連接，其中電接線與橋接部15電性絕緣。

在本發明之一實施例中，第一感測導體11與第二感測導體12的材料可包括各種透明導電材料，例如，氧化銦錫(indium tin oxide；ITO)、氧化銦鋅(indium zinc oxide；IZO)、氧化鎘錫(cadmium tin oxide；CTO)、氧化鋁鋅(aluminum zinc oxide；AZO)、氧化銦鋅錫(indium tin zinc oxide；ITZO)、氧化鋅(zinc oxide)、氧化鎘(cadmium oxide)、氧化鉿(hafnium oxide；HfO)、氧化銦鎵鋅(indium gallium zinc oxide；InGaZnO)、氧化銦鎵鋅鎂(indium gallium zinc magnesium oxide；InGaZnMgO)、氧化銦鎵鎂(indium gallium magnesium oxide；InGaMgO)或氧化銦鎵鋁(indium gallium aluminum oxide；InGaAlO)。另 第一感測導體11與第二感測導體12的材料亦可包括納米金屬材料，例如納米銀線等。

信號接線110、120包含多條連接至第一感測導體11之第一導線110，以及多條連接至第二感測導體12之第二導線120，用以傳輸觸控感應電極層17所感測之信號。在本發明之一實施例中，信號接線110、120的材質可為銀、鉬鋁鉬、金、銅，但不限於此。

接地線G1、G2位於觸控感測電極層17與信號接線110、120外圍且彼此間電性絕緣。在本實施例中，為求圖示精簡與說明方便，僅揭露兩條接地線G1、G2，且接地線G1、G2之間存在一間距。然而在本發明之其他實施例中，接地線可為三條或三條以上，接地線彼此間以一間距相隔開。依此配置，位於較外圍之接地線G2承擔第一道ESD防護作用，而接地線G1則例如於接地線G2遭擊穿時，承擔第二道ESD防護作用。在本發明之一實施例中，接地線G1、G2的材質選自銀、鉬鋁鉬、金、銅、氧化銦錫中的一種。又，在本發明之另一實施例中，接地線G1與G2為不相同的材質。舉例而言，接地線G1的材質為金屬，而接地線G2的材質為氧化銦錫，反之亦可。

觸控式面板10另可包含一軟性印刷電路板(圖未示出)，與信號接線110、120之引腳(未標號)及接地線G1、G2之引腳(分別為G1A、G1B與G2A、G2B)電性連接。

圖2A所示為根據本發明之一實施例，沿圖1中AA'方向，觸控式面板10的剖面示意圖。現請參照圖2A，接地線G1、G2彼此間以一間距DG相隔開，第一導線110彼此間與該條接地線G1、G2平行部份以一第一間距D1相隔開，而接地線G1、G2與第一導線110之間最小距離 則以一第一預定間距PD1相隔開。第一預定間距PD1係大於第一間距D1，以確保接地線G1、G2與第一導線110相絕緣。如此當觸控式面板10遭ESD擊損時，承擔ESD防護作用的接地線G1、G2能保護第一導線110免於ESD攻擊。又，多條接地線G1、G2有利於實現對第一導線110之多重靜電保護，亦即當其中之一條接地線遭ESD擊損時，其他之接地線仍可正常工作。在本發明之一實施例中，接地線G1、G2彼此間之間距DG大約介於15微米與20微米之間，第一導線110彼此間之第一間距D1大約介於15微米與20微米之間，而接地線G1、G2與第一導線110間之第一預定間距PD1大約介於20微米與60微米之間，例如40微米。

圖2B所示為根據本發明之一實施例，沿圖1中BB'方向，觸控式面板10的剖面示意圖。現請參照圖2B，接地線G1、G2彼此間以一間距DG相隔開，第二導線120與該條接地線G1、G2平行部份彼此間以一第二間距D2相隔開，而接地線G1、G2與第二導線120之間最短距離則以一第二預定間距PD2相隔開。第二預定間距PD2係大於第二間距D2，以確保接地線G1、G2與第二導線120相絕緣。如此當觸控式面板10遭ESD擊損時，承擔ESD防護作用的接地線G1、G2能保護第二導線120免於ESD攻擊。又，多條接地線G1、G2有利於實現對第二導線120之多重靜電保護，亦即當其中之一條接地線遭ESD擊損時，其他之接地線仍可正常工作。在本發明之一實施例中，第二導線120彼此間之第二間距D2大約介於15微米與20微米之間，而接地線G1、G2與第二導線120間之第二預定間距PD2大約介於20微米與60微米之間，例如40微米。

圖3所示為根據本發明之一實施例，觸控式面板32的局部剖面示意圖。觸控式面板32的元件與結構類同於圖1所示之觸控式面板10，惟觸控式面板32另包含一遮蔽層34。現請參照圖3，遮蔽層34位於基板16的 周邊區域之內，且形成於基板16之形成有觸控感應電極層17的表面上，且第一導線110、第二導線(圖中未示)及接地線G1、G2則形成於該遮蔽層34上。遮蔽層34通常採用不透明材料製成，以遮蔽觸控區域20外之元件例如第一導線110、第二導線(圖中未示)及接地線G1、G2。在本發明之一實施例中，遮蔽層34的材料可選自黑色光阻材料、黑色樹脂、黑色油墨、低反射率的薄膜或具有其他顏色的類似材料。

在本發明之一實施例中，觸控式面板32另亦包含一保護層(圖中未示)。該保護層係一整層地覆蓋於該觸控感應電極層17、第一導線110、第二導線120及接地線G1、G2。在本發明之一實施例中，該保護層為透明材料製成。保護層材料可包括無機材料，例如，氮化矽(silicon nitride)、氧化矽(silicon oxide)與氮氧化矽(silicon oxynitride)，也可為有機材料，例如，丙烯酸類樹脂(acrylic resin)等其它適合的材料，但本發明並不以此為限。

圖4所示為根據本發明之一實施例，觸控式面板40的示意圖。請參照圖4，觸控式面板40的元件與結構類同於圖1所示之觸控式面板10，惟觸控式面板40另包含一信號屏蔽線18。信號屏蔽線18係位於基板16的周邊區域30之內，且設於第一導線110與第二導線120之間以隔開該多條第一導線110與該多條第二導線120，進而避免第一導線110與第二導線120之間信號相互串擾的問題。

圖5所示為根據本發明之一實施例，觸控式面板50的示意圖。請參照圖5，觸控式面板50的元件與結構類同於圖1所示之觸控式面板10，惟觸控式面板50僅包含一接地線G。其中接地線G位於周邊區域30且包含一或多個非導電區58。接地線G內之非導電區58使接地線G具有多條之接地路徑，從而當其中某路徑遭ESD破壞時，其餘之路徑仍可作用以保護第一導線110與第二導線120免於ESD攻擊。此外，觸控式面板50由於僅包含 一條接地線G，故有利於實現窄邊框設計。

圖6所示為根據本發明之一實施例，接地線G構造的示意圖。請參照圖6，接地線G中該一或多個非導電區58包含一連續之非導電區塊581。在本發明之一實施例中，連續之非導電區塊581可以在接地線G製程中利用雷射蝕刻予以形成。

圖7所示為根據本發明之一實施例，接地線G構造的示意圖。請參照圖7，接地線G中該一或多個非導電區58包含一或多個不連續之非導電區塊582。在本發明之一實施例中，不連續之非導電區塊582可以在接地線G製程中利用雷射蝕刻予以形成。

圖8所示為根據本發明之一實施例，觸控式面板80的局部剖面圖。觸控式面板80的元件與結構類同於圖1所示之觸控式面板10，惟觸控式面板80之接地線結構有別於觸控式面板10之接地線G1、G2。

請參照圖8，接地線831與832位於基板16的周邊區域之內，且圍繞著第一導線110與第二導線(圖中未示)而設置。接地線831與832彼此部分重疊且彼此之間以一絕緣塊84電性絕緣。依此配置，位於較外圍之接地線832承擔第一道ESD防護作用，而較內圍之接地線831則例如於接地線832遭擊穿時，承擔第二道ESD防護作用。又，接地線831與832彼此部分重疊，如此可節省周邊區域之面積，有利於實現窄邊框設計。在本發明之一實施例中，觸控面板80僅揭露兩條接地線，但在實際設計需求觸控面板可配置多條接地線，該多條接地線彼此間可以部份重疊。接地線831與832的材質選自銀、鉬鋁鉬、金、銅、氧化銦錫中的一種。在本發明之另一實施例中，接地線831與832的材質不相同。舉例而言，接地線831的材質為金屬，而接地線832的材質為氧化銦錫。

絕緣塊84使接地線831與832電性絕緣。在本發明之一實施例中，絕緣塊84由聚酯薄膜或無機材料形成，例如係選自以下材料中的一種：矽、矽氧化物和矽氮化物。

第一導線110位於基板16的周邊區域之內且與接地線831彼此間相隔開一預定距離。在本發明之一實施例中，此預定距離大約介於20微米與60微米之間，例如40微米。

透過本發明之上述實施例，當觸控式面板遭ESD襲擊時，承擔ESD防護作用的接地線能保護第一及第二導線免於ESD攻擊。又，在多條接地線之實施例中，該等接地線有利於實現對第一及第二導線之多重靜電保護，亦即當其中之一條接地線遭ESD擊損時，其他之接地線仍可正常工作。此外，在多條接地線之實施例中，該等接地線可彼此部分重疊且彼此之間以一絕緣塊電性絕緣，如此配置可減省周邊區域的面積而有利於實現窄邊框設計。另，在單條接地線之實施例中，亦可減省周邊區域的面積而有利於實現窄邊框設計。觸控式面板另包含一信號屏蔽線，可避免第一導線與第二導線之間信號相互串擾的問題。

本揭露之技術內容及技術特點已揭示如上，然而本揭露所屬技術領域中具有通常知識者應瞭解，在不背離後附申請專利範圍所界定之本揭露精神和範圍內，本揭露之教示及揭示可作種種之替換及修飾。例如，上文揭示之許多元件可以不同之結構實施或以其它相同功能的結構予以取代，或者採用上述二種方式之組合。

此外，本案之權利範圍並不侷限於上文揭示之特定實施例的裝置、元件或結構。本揭露所屬技術領域中具有通常知識者應瞭解，基於本揭露教示及揭示裝置、元件或結構，無論現在已存在或日後開發者，其與本案實施 例揭示者係以實質相同的方式執行實質相同的功能，而達到實質相同的結果，亦可使用於本揭露。因此，以下之申請專利範圍係用以涵蓋此類裝置、元件或結構。

10‧‧‧觸控式面板

11‧‧‧第一感測導體

12‧‧‧第二感測導體

15‧‧‧橋接部

16‧‧‧玻璃基板

17‧‧‧觸控感測電極層

20‧‧‧觸控區域

30‧‧‧周邊區域

110‧‧‧第一導線

120‧‧‧第二導線

G1‧‧‧接地線

G2‧‧‧接地線

G1A‧‧‧引腳

G1B‧‧‧引腳

G2A‧‧‧引腳

G2B‧‧‧引腳

Claims (20)

1. 一種觸控式面板，包含：一基板，劃分為一觸控區域與一圍繞該觸控區域的周邊區域；一觸控感測電極層，位於該基板的觸控區域和部分周邊區域內；多條信號接線，位於該基板的周邊區域之內，且電性連接該觸控感應電極層；以及多條接地線，位於該觸控感測電極層與該多條信號接線外圍且彼此間電性絕緣。
2. 根據請求項1的觸控式面板，其中該觸控感應電極層包含沿第一方向排列之第一感測導體，該多條信號接線包含多條連接至第一感測導體之第一導線，且該多條第一導線與該條接地線平行部份彼此間以一第一間距相隔開，又其中該多條接地線與該多條第一導線之間最小距離以一第一預定間距相隔開，且該第一預定間距大於該第一間距。
3. 根據請求項2的觸控式面板，其中該第一預定間距介於20微米與60微米之間。
4. 根據請求項2的觸控式面板，其中該觸控感應電極層包含沿第二方向排列之第二感測導體，該第二方向與該第一方向相交且該第一感測導體與該第二感測導體呈電性絕緣，以及其中該多條信號接線包含多條連接至第二感測導體之第二導線，其中該多條第二導線與該條接地線平行部份彼此間以一 第二間距相隔開，又其中該多條接地線與該多條第二導線之間最短距離以一第二預定間距相隔開，且該第二預定間距大於該第二間距。
5. 根據請求項4的觸控式面板，其中該第二預定間距介於20微米與60微米之間。
6. 根據請求項4的觸控式面板，另包含一信號屏蔽線，該信號屏蔽線位於該基板的周邊區域之內且設於該多條第一導線與該多條第二導線之間以隔開該多條第一導線與該多條第二導線。
7. 根據請求項1的觸控式面板，其中該多條接地線中每相鄰的兩條接地線之間設置一絕緣塊。
8. 根據請求項1的觸控式面板，其中該多條接地線的材質選自銀、鉬鋁鉬、金、銅、氧化銦錫中的一種。
9. 根據請求項8的觸控式面板，其中該多條接地線中之一條接地線與另一條接地線由不同的材料形成。
10. 根據請求項1的觸控式面板，更包括：一遮蔽層，位於該基板的周邊區域之內，且該多條信號接線與該多條接地線形成於該遮蔽層上。
11. 一種觸控式面板，包含：一基板，劃分為一觸控區域與一圍繞該觸控區域的周邊區域； 一觸控感測電極層，位於該基板的觸控區域和部份周邊區域內；多條信號接線，位於該基板的周邊區域之內，且電性連接該觸控感應電極層；以及一接地線，位於該周邊區域且包含一或多個非導電區。
12. 根據請求項11的觸控式面板，其中該非導電區包含一連續之非導電區塊。
13. 根據請求項11的觸控式面板，其中該非導電區包含多個不連續之非導電區塊。
14. 根據請求項11的觸控式面板，其中該觸控感應電極層包含沿第一方向排列之第一感測導體，該多條信號接線包含多條連接至第一感測導體之第一導線，且該多條第一導線與該條接地線平行部份彼此間以一第一間距相隔開，又其中該接地線與該多條第一導線之間最短距離以一第一預定間距相隔開，且該第一預定間距大於該第一間距。
15. 根據請求項14的觸控式面板，其中該第一預定間距介於20微米與60微米之間。
16. 根據請求項14的觸控式面板，其中該觸控感應電極層包含沿第二方向排列之第二感測導體，該第二方向與該第一方向相交且該第一感測導體與該第二感測導體呈電性絕緣，以及其中該多條信號接線包含多條連接至第二感測導體之第二導線，其中該多條第二導線與該條接地線平行部份彼此間以一 第二間距相隔開，又其中該接地線與該多條第二導線之間最短距離以一第二預定間距相隔開，且該第二預定間距大於該第二間距。
17. 根據請求項16的觸控式面板，其中該第二預定間距介於20微米與60微米之間。
18. 根據請求項16的觸控式面板，另包含一信號屏蔽線，該信號屏蔽線位於該基板的周邊區域之內且設於該多條第一導線與該多條第二導線之間以隔開該多條第一導線與該多條第二導線。
19. 根據請求項11的觸控式面板，更包括：一遮蔽層，位於該基板的周邊區域之內，且該多條信號接線與該接地線形成於該遮蔽層上。
20. 根據請求項11的觸控式面板，其中該接地線的材質選自銀、鉬鋁鉬、金、銅、氧化銦錫中的一種。